Prof. Dr. Niels Bartels
Dr.-Ing.Institut für Konstruktiven Ingenieurbau (IKI)
Campus Deutz
Betzdorfer Straße 2
50679 Köln
Postanschrift
- +49 221-8275-4118
- niels.bartels@th-koeln.de
Sprechstunden
Wintersemester 2024/2025
Campus Deutz, Betzdorfer Str. 2, Altbau, Raum 218f
Nach vorheriger Vereinbarung
Lehrgebiete
- Digitales Planen und Bauen
- Lifecycle Engineering
Forschungsgebiete
-
Smart Building und Digitale Zwilling
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Lebenszyklusübergreifender Datenaustausch
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BIM und Nachhaltigkeit
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Metaverse für Planen, Bauen und Nutzung
Projekte / Kooperationen
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Optimierung von Engineering-Prozessen der kommunalen Gebäudeautomation auf Basis standardisierter Anlagentypen und Informationsmodelle (OptGA4.0)
Aktuell sind Engineering-Prozesse der Gebäudetechnik bzgl. Planung, Ausführung, Inbetriebnahme und operativem Betrieb durch hohe manuelle Aufwendungen, eine geringe Performance sowie viele Brüche mit hohem Informationsverlust zwischen den Prozessphasen gekennzeichnet. Dies führt zu erheblichen Qualitätsdefiziten bei der Errichtung und Nutzung von Gebäudetechnik. Im Betrieb zeigen sich Defizite in der Umsetzung von Automationsfunktionen sowie im anlagennahen Facility Management (FM), was zu suboptimalen Betriebsprozessen und unnötigem Energieverbrauch führt. Grundlegendes Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung eines Informationsmodells, das den Informationshaushalt der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) einheitlich, lebenszyklusdurchgängig und maschinenlesbar in gebäudetechnischen Anwendungen beschreibt. Auf dessen Basis werden TGA-Typen unter Berücksichtigung bestehender Beschreibungen semantisch ausgeprägt. Schwerpunkt dieser informationstechnischen Standardisierung sind die Use Cases Prozessführung, Qualitätssicherung von Automationsfunktionen und FM. Die in der Praxis meist semantisch uneinheitlich beschriebenen TGA-Anlagen werden durch KI-Anwendungen auf die entwickelten Informationsstandard abgebildet, so dass ein homogener Sprachraum (Syntax und Semantik) als Grundlage für die Implementierung regelbasierter Automatismen entsteht. Dieser bildet die Basis für die Entwicklung von SelfX-FM-Anwendungen, z.B. Asset und Energie Monitoring, welche manuellen Aufwand für das Informations-Engineering bei Ersteinrichtung und über den Lebenszyklus vermeiden. Unter SelfX wird hier die Eigenschaft von Systemen verstanden, ihre Umgebung eigenständig zu erkunden und automatisierte, d.h. Engineering-freie, Interaktionen mit anderen Systemen zu realisieren. Projektpartner: Gebäudewirtschaft der Stadt Köln, Schulbau Hamburg, Kieback&Peter, VDI, building Smart, VDMA - Fachverband Automation+Management für Haus+Gebäude, AMEV, eTASK, Fakultät für Architektur und Bauingenieurwesen Bergische Universität Wuppertal Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung - FH-Kooperativ Laufzeit: 01.01.2024 bis 31.12.2027. -
Integration des Metaverse in die Lehre des Bauingenieurwesens
Das Lehrforschungsprojekt erforscht den Einfluss des Metaverse auf die Lehre im Bereich des Bauingenieurwesens. Hierfür wurden Elemente des Metaverse als Lehrunterstützung in verschiedenen Modulen integriert und ausgewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass das Metaverse zu einer Optimierung des Learning Outcomes beitragen kann. Gefördert über TransferING, Laufzeit: 2023-2024
Publikationen
- Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2024): BIM von A bis Z etablieren, inklusive „Tuning“-Maßnahmen : Teil 2: Prozessabläufe, Erfolgsfaktoren für die Umsetzung und Tipps aus der Praxis. In: TAB : das Fachmedium der TGA-Branche. Vol. 55.
- Wills, Nadine; Bartels, Niels (2024): Aligning Academic Curriculum with the Needs of Facility Management Industry - An Analysis. In: Proceedings of the 23rd EuroFM Research Symposium. 23rd EuroFM Research Symposium; London, United Kingdom; 10 - 11 June 2024., S. 14 - 27. (Open Access)
- Pieterwas, Janis; Schönheit, Tim; Bartels, Niels (2024): Künstliche Intelligenz im Lebenszyklus von Immobilien. In: Haghsheno, Shervin; Satzger, Gerhard; Lauble, Svenja; Vössing, Michael (Hrsg.): Künstliche Intelligenz im Bauwesen : Grundlagen und Anwendungsfälle. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden, S. 3 - 23. (peer-reviewed)
- Aouichaoui, Sara; Koller, Farina; Bartels, Niels (2024): Analyse der ökologischen Nachhaltigkeit von Smart Buildings. In: nbau - nachhaltig bauen. Vol. 3, S. 28 - 32. (peer-reviewed)
- Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2024): BIM von A bis Z etablieren, inklusive „Tuning“-Maßnahmen : Teil 3: Verknüpfung zwischen BIM und Nachhaltigkeit. In: TAB : das Fachmedium der TGA-Branche. Vol. 55, S. 37 - 40.
- Bartels, Niels; Nöldgen, Markus; Kasper, Ruth (2024): Digitalisierung und Nachhaltigkeit im Curriculum des Studiengangs Bauingenieurwesen. In: 2. Fachkongress Konstruktiver Ingenieurbau 2024 : Entwurf und Planung nachhaltiger Bestands- und Neubauten Tagungshandbuch 2024. 2. Fachkongress Konstruktiver Ingenieurbau 2024; Esslingen; 18. und 19. Juni 2024., S. 245 - 250.
- Dornik, Fabian; Bartels, Niels (2024): Use of Robotics to Coordinate Health and Safety on the Construction Site. In: Proceedings of the 41th International Symposium on Automation and Robotics in Construction. 41th International Symposium on Automation and Robotics in Construction; Lille, France; 03.06.-07.06.2024., S. 537 - 544. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2024): BIM von A bis Z etablieren, inklusive „Tuning“-Maßnahmen : Teil 5: Zukünftige BIM-Entwicklungen. In: TAB : das Fachmedium der TGA-Branche. Vol. 55, S. 42 - 45.
- Jan, Zeppenfeld; Bartels, Niels; Pfeifer, Bernhard (2024): Finanzierungsmodelle für Wärmepumpen im Rentabilitätsvergleich. In: Moderne Gebäudetechnik : das Praxisjournal für TGA-Fachplanung., S. 26 - 29. (Open Access)
- Bartels, Niels; Hahne, Kristina (2024): Integration des Metaverse in die Lehre : Eine studentische Perspektive am Beispiel aus Modulen des Bauingenieurwesens. In: Die Hochschullehre. Vol. 10, S. 146 - 159. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2024): BIM von A bis Z etablieren, inklusive „Tuning“-Maßnahmen - Teil 4 : Schnittstelle zum Facility Management. In: TAB : das Fachmedium der TGA-Branche. Vol. 55, S. 36 - 39.
- Riedlinger, Urs; Bartels, Niels (2024): Metaverse in AECO Industry: An Online Survey. In: Proceedings of the 31st International Workshop on Intelligent Computing in Engineering. 31st International Workshop on Intelligent Computing in Engineering; Vigo, Spain; 03.07.-05.07.2024., S. 483 - 492. (Open Access)
- Claßen, Hannah; Bartels, Niels; Riedlinger, Urs; Oppermann, Leif (2024): Transformation of the AECO Industry Through the Metaverse : Potentials and Challenges. In: Discover Applied Sciences. Vol. 6. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Stolz, Katrin (2024): Project-and Research-Based Teaching in Civil Engineering. In: International Journal of Engineering Pedagogy : iJEP. Vol. 14, S. 23 - 36. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Eischet, Oliver; Meinhardt, Henric (2024): Automating As-built Modelling by Using Delivery Documents. In: Proceedings of the 2024 European Conference on Computing in Construction. European Conference on Computing in Construction; Chania, Crete, Greece; 14 - 17 July, 2024., S. 760 - 767. (Open Access)
- Koller, Farina; Aouichaoui, Sara; Bartels, Niels (2024): Analyzing the Environmental Sustainability of Smart Buildings. In: Proceedings of the 2024 European Conference on Computing in Construction. European Conference on Computing in Construction; Chania, Crete, Greece; 14 - 17 July, 2024., S. 658 - 665. (Open Access)
- Bartels, Niels; Höper, Jannick; Theißen, Sebastian; Wimmer, Reinhard (2023): Application of the BIM Method in Sustainable Construction : Status Quo of Potential Applications in Practice. Cham: Springer International Publishing (Springer essentials).
- Bartels, Niels; Eilers, Maike; Pütz, Carla; Meins-Becker, Anica (2023): IFC-basierte Verknüpfung von Risikoinformationen mit einem Bauwerksdatenmodell. In: Bauingenieur. Vol. 98, S. 28 - 35. (peer-reviewed)
- Bartels, Niels; Wills, Nadine (2023): In the Context of Digital Transformation: An Analysis of Future Requirements for the FM Labour Market. In: Proceedings of the 22nd EuroFM Research Symposium. EuroFM Research Symposium 2023; Istanbul, Türkiye; 09 - 11 November 2023., S. 35 - 48. (Open Access)
- Wills, Nadine; Bartels, Niels (2023): A Technology-Based Facility Management (FM) Approach: Addressing the Challenges of Future FM. In: Proceedings of the 22nd EuroFM Research Symposium. EuroFM Research Symposium 2023; Istanbul, Türkiye; 09 - 11 November 2023., S. 22 - 34. (Open Access)
- Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2023): BIM von A bis Z etablieren, inklusive „Tuning“-Maßnahmen : Teil 1: AIA und BAP. In: TAB : das Fachmedium der TGA-Branche. Vol. 54, S. 32 - 37.
- Bartels, Niels; Nöldgen, Markus (2023): Digitale Lehre im Bauingenieurwesen als Schlüssel für den Berufserfolg. In: Karrierestart Young Professionals Bauingenieurwesen., S. 170 - 173. (Open Access)
- Bartels, Niels; Wills, Nadine (2023): Integration of Dynamic Facility Management Data in a Digital Building Model by Using the Building Information Modeling Method. In: ICEDM 2023 : III. International Conference on Real Estate Developmenet and Management. III.International Conference on Real Estate Development and Management; Ankara, Turkey; 01.02-04.02.2023., S. 88. (peer-reviewed)
- Wimmer, Reinhard; Bartels, Niels; Maile, Tobias (2023): Hochschulübergreifende Ausbildung in der Big-Open-BIM Welt : Neue Professuren für Digitales Planen und Bauen. In: bsD+ : Das Magazin von buildingSMART Deutschland. (Open Access)
- Bartels, Niels; Pleuser, Josephine; Schroeder, Timo (2023): Life Cycle-Oriented Decision Making Based on Data-Driven Building Models. In: Proceedings of the 40th ISARC, Chennai, India. 40th International Symposium on Automation and Robotics in Construction ; Chennai, India ; 05.07.-07.07.2023., S. 714 - 721. (peer-reviewed/Open Access)
- Maile, Tobias; Bartels, Niels; Wimmer, Reinhard (2023): Integrated Life-Cycle Orientated Teaching of the Big-Open-BIM Method. In: Proceedings of the 2023 European Conference on Computing in Construction and the 40th International CIB W78 Conference. 2023 European Conference on Computing in Construction 40th International CIB W78 Conference ; Heraklion ; 10.07-12.07.2023. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Hahne, Kristina (2023): Teaching Building Information Modeling in the Metaverse—An Approach Based on Quantitative and Qualitative Evaluation of the Students Perspective. In: Buildings: open access journal. Vol. 13. (peer-reviewed/Open Access)
- Wills, Nadine; Bartels, Niels (2022): On the Applicability of Open Standard Exchange Formats for Demand-Oriented Facility Management (FM) Service Delivery in the Context of the Cross-Lifecycle Building Information Modeling (BIM) Method. In: Journal für Facility Management : Wissenschaft trifft Praxis., S. 26 - 40. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Höper, Jannick; Theißen, Sebastian; Wimmer, Reinhard (2022): Anwendung der BIM-Methode im nachhaltigen Bauen : Status quo von Einsatzmöglichkeiten in der Praxis. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden (essentials).
- Bartels, Niels; Müller, Tizian (2022): Auf dem Weg zur flexiblen und flächeneffizienten Immobilie : Erfahrungsbericht zu einem Smart Building-Pilotprojekt im neuen Frankfurter Stadtteil Gateway Gardens. In: BTGA Almanach. Vol. 2022, S. 38 - 40. (Open Access)
- Bartels, Niels; Eilers, Maike; Pütz, Carla; Meins-Becker, Anica (2022): IFC-Based Linking of the Risk Management Process Using a Building Data Model. In: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Vol. 1101. (peer-reviewed/Open Access)
- Bartels, Niels; Weilandt, Gerhard (2021): Erfolgsfaktor für Smart Buildings : Lebenszyklusorientierter Ansatz und durchgängige Nutzung von Daten. In: Deutsches Ingenieur-Blatt., S. 54 - 57.
- Bartels, Niels; Weilandt, Gerhard (2021): Umsetzung von New Work Konzepten mit Smart Building : Smarte Unterstützung für neue Konzepte und Flächeneffizienz. In: Bauen+. Vol. 7, S. 40 - 42.
- Wills, Nadine; Bartels, Niels (2021): Bedarfsorientierte FM-Leistungserbringung im Rahmen der lebenszyklusübergreifenden BIM-Methode und IFC. In: 32. Forum Bauinformatik 2021. 32. Forum Bauinformatik 2021; Darmstadt, Germany; 09.09.-10.09.2021., S. 207 - 215. (Open Access)
- Bartels, Niels; Lutter, Anna (2021): Mittendrin im Gebäudelebenszyklus : Customer Journey: Mehr als Analyse der Prozesse, Methoden und Werkzeuge des Unternehmens. In: Facility-Management. Vol. 27, S. 12 - 14.
- Bartels, Niels; Weilandt, Gerhard (2021): Preismodelle im Smart Building : Use Cases, Erfahrungen & Austausch. In: REAL PropTech 2020/21. REAL PropTech 2020; online; 10.09.-11.09.2020., S. 131 - 133.
- Bartels, Niels (2020): Strukturmodell zum Datenaustausch im Facility Management. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden (Baubetriebswesen und Bauverfahrenstechnik).
- Bartels, Niels; Weilandt, Gerhard (2020): Digitale Vernetzung von Gebäuden : Smart Building als Erfolgsfaktor. In: Build-Ing.: digitales Planen, Bauen und Betreiben., S. 34 - 39.
- Bartels, Niels (2020): BIM-Objekte für die TGA. In: Gebäudedigital : Elektroinstallation und Gebäudetechnik im 21. Jahrhundert.
- Bartels, Niels; Otto, Jens; Aengenvoort, Klaus (2019): So verändert BIM das FM : Property Sets für den immobilienbezogenen FM-Datenaustausch. In: Facility-Management. Vol. 25, S. 50 - 54.
- Otto, Jens; Bartels, Niels (2018): Integration von FM-Prozessdaten in ein digitales Gebäudemodell. In: Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau. Vol. 95, S. 823 - 831. (peer-reviewed)
Vorträge
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Automating As-built Modelling by Using Delivery Documents
2024 European Conference on Computing in Construction, Chania, Crete, Greece
16.07.2024 -
Metaverse and XR in teaching
XR Expo, Stuttgart
04.04.2024 -
Use of robotics to coordinate health and safety on the construction site
International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC) 2024, Lille France
05.06.2024 -
Smart Buildings im Lebenszyklus von Gebäuden
Summit4builders, München
22.11.2022 -
Status Quo BIM & Nachhaltigkeit
BIM Next Forum 2023, Köln
23.11.2023 -
Integration of dynamic facility management data in a digital building model by using the building information modeling method
International Conference on Real Estate Development and Management (ICREDM) 2023, Ankara
02.02.2023 -
BIM und Lebenszyklusanalysen – Status Quo und zukünftige Möglichkeiten
VDI-Konferenz BIM in der TGA, Düsseldorf
24.05.2023 -
Life cycle-oriented decision making based on data-driven building models
40th International Symposium for Automation and Robotics in Construction (ISARC), Chennai
04.07.2023-07.07.2023 -
Integrated life-cycle orientated teaching of the Big-open-BIM method
2023 European Conference on Computing in Construction / 40th International CIB 078Conference, Kreta
10.06.2023-12.06.2023 -
Projektbasierte Lehre im Bauwesen
TURN Conference 2023, Köln
13.09.-15.09.2023 -
Digitale Technologien als Schlüssel für die Zirkuläre Wertschöpfung
Ringvorlesung FH Münster
11.10.2023 -
BIM in der Praxis
16. Europäischer Kongress (EBH) - Effizientes Bauen mit Holz im urbanen Raum
17.10.2023 -
A Technology-Based Facility Management (FM) Approach: Addressing the Challenges of Future FM
28th EuroFM Facility Management Conference & 22nd EuroFM Research Symposium, Istanbul, Türkei
09.11.2023 -
In the context of digital transformation: an analysis of future requirements for the FM labour market
28th EuroFM Facility Management Conference & 22nd EuroFM Research Symposium, Istanbul, Türkei
09.11.2023 -
Einsatz des Metaverse in der Lehre des Digitalen Bauens
Night of the Scholars 2023, Aachen
13.11.2023 -
BIM NEXT FORUM 2023
22.11.2023